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正电荷的添加剂能够提高太阳能电池的效率~通过实验阐明构成太阳能电池的材料的微观行为

2017/03/22

筑波大学 数理物质系 丸本一弘副教授的研究团队,与九州工业大学生命体工学研究科的尾込裕平助教,早瀬修二教授共同的研究团队,成功阐明了钙钛矿太阳能电池中的空穴传输材料通过添加添加剂而提高效率,阐明了其微观行为。

在本研究,着眼于运用在钙钛矿太阳能电池中的典型材料spiro-OMeTAD,以及提高传到性能的锂盐(Li-TFSI),运用自旋共振(ESR)分光检验出电子材料内部正电荷的形成及移动状态。结果表明,加入锂盐的spiro-OMeTAD内正电荷形成兴奋状态。因此其他的正电荷也能自由移动,从而提高了电池中运载电流的效率。

图Spiro-OMeTAD薄膜材料的ESR光谱的Li-TFSI兴奋依存性。红线表示Li-TFSI掺杂样品,蓝线表示Li-TFSI为掺杂样品

刊登论文

【标题名】 Direct observation of dramatically enhanced hole formation in a perovskite-solar-cell material spiroOMeTAD by Li-TFSI doping
(由钙钛矿太阳能电池材料spiro-OMeTAD 中的 Li-TFSI添加剂而产生的正荷形成的剧增)
【作者名】 Miki Namatame, Masaki Yabusaki, Takahiro Watanabe, Yuhei Ogomi, Shuzi Hayase, and Kazuhiro Marumoto
【刊登杂志】 Applied Physics Letters

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